Texas Instruments DRV8262/DRV8262-Q1半桥电机驱动器是宽电压、大功率半桥电机驱动器,适用于各种工业应用。该器件集成了两个半桥,用于驱动两个DC电机或一个双极步进电机。H桥可并联以驱动具有较大电流的直流电机。DRV8262在双路半桥模式下支持高达16A峰值电流,在单路半桥模式下支持32A峰值电流。该器件还集成了电流检测和调节、电流检测输出以及保护电路。
数据手册:*附件:Texas Instruments DRV8262,DRV8262-Q1半桥电机驱动器数据手册.pdf
该驱动器可在高侧MOSFET上集成电流检测功能,从而在启动和高负载事件期间调节电机电流。利用可调外部电压基准,可设置电流限制。此外,该器件还提供与每个H桥的电机电流成正比的输出电流。集成传感采用电流镜,无需大分流电阻器,节省了电路板面积并降低了系统成本。
提供一种低功耗睡眠模式,可实现超低静态电流。Texas Instruments DRV8262具有内部保护特性,用于电源欠压闭锁 (UVLO)、电荷泵欠压 (CPUV)、输出过流 (OCP) 和器件过热 (OTSD)。
特性
- 符合汽车应用类AEC-Q100标准
- 温度等级1:-40°C至+125°C,TA~~
- 支持功能安全
- 可提供文档,协助功能安全系统设计
- 单或双H桥电机驱动器
- 驱动一个或两个有刷直流电机
- 一台步进电机
- 一个或两个热电冷却器 (TEC)
- 低
RDS(ON)- 100mΩ HS + LS(双H桥)
- 50mΩ HS + LS(单H桥)
- 高输出电流能力
- 双H桥(24V、25°C)
- 8A峰值,采用DDW封装
- 16A峰值,采用DDV封装
- 单H桥(24V、25°C)
- 16A峰值,采用DDW封装
- 32A峰值,采用DDV封装
- 双H桥(24V、25°C)
- 引脚对引脚兼容
- DRV8252:48V H桥电机驱动器
- 4.5 V至65 V工作电源电压范围
- 可编程操作接口
- 相位/使能 (PH/EN)
- PWM (IN/IN)
- 集成式电流检测和调节
- 高侧MOSFET的电流检测
- 每个H桥均具有检测输出 (IPROPI)
- 检测精度:±4%(最大电流时)
- 单独的逻辑电源电压 (
VCC) - 可配置关断时间脉宽调制 (PWM) 斩波
- 7、16、24或32?s
- 可编程故障恢复方法
- 支持1.8V、3.3V、5.0V逻辑输入
- 低电流休眠模式 (3μA)
- 保护特性
- VM欠压闭锁 (UVLO)
- 电荷泵欠压 (CPUV)
- 过流保护 (OCP)
- 热关断 (OTSD)
- 故障状态输出 (nFAULT)
简化示意图
德州仪器DRV8262高功率H桥电机驱动器技术解析与应用指南
一、产品核心特性与市场定位
DRV8262是德州仪器(TI)推出的宽电压范围H桥电机驱动器,凭借其卓越性能成为工业电机驱动领域的标杆产品。该器件具有以下突出特性:
- ?双拓扑架构?:支持单/双H桥配置,可驱动:
- 1-2个有刷直流电机(峰值电流达32A)
- 1个步进电机
- 1-2个热电制冷器(TEC)
- ?宽电压工作范围?:4.5V-60V输入电压,适应12V/24V工业总线系统
- ?超低导通阻抗?:
- 双H桥模式:100mΩ(HS+LS)
- 单H桥模式:50mΩ(HS+LS)
- ?集成电流检测?:
- 高边MOSFET电流镜像输出(IPROPI)
- ±4%检测精度(满量程时)
- 省去外部检流电阻
- ?多重保护机制?:
- 欠压锁定(UVLO)
- 电荷泵欠压(CPUV)
- 过流保护(OCP)
- 热关断(OTSD)
二、关键参数对比
参数 | DDW封装 | DDV封装 |
---|---|---|
双H桥峰值电流(24V) | 8A | 16A |
单H桥峰值电流(24V) | 16A | 32A |
RθJA(4层PCB) | 22.2°C/W | 44.2°C/W |
工作温度范围 | -40~125°C | -40~125°C |
三、典型应用设计
1. 工业伺服驱动方案
?拓扑结构?:
[24V总线] → [DRV8262] → [NexFET功率级] → [伺服电机]
?设计要点?:
- 采用单H桥配置(MODE1=1)
- 关键元件选型:
- 输出电感:10μH饱和电流≥32A
- 输入电容:100μF电解+0.1μF陶瓷组合
- 保护配置:
- OCPM=1(自动重试模式)
- TOFF=Hi-Z(24μs关断时间)
2. 医疗TEC温控系统
- 利用IPROPI实现:
- 闭环电流控制(精度±4%)
- 动态PWM调节(20kHz-200kHz)
- 布局建议:
- 功率走线宽度≥2mm
- 热焊盘需连接4层PCB地平面
- 添加LC滤波器(10μH+22μF)
四、创新功能详解
1. 智能动态衰减技术
通过DECAY引脚可选择三种工作模式:
- ?慢衰减?(DECAY=0):适用于普通直流电机
- ?混合衰减?(DECAY=Hi-Z):30%快速衰减+70%慢衰减
- ?智能调节?(DECAY=1):自动优化衰减比例以降低纹波
2. 双模式接口
通过MODE2引脚配置控制接口:
- ?PH/EN模式?(MODE2=0):
- IN1: 方向控制
- IN2: 使能/PWM输入
- ?PWM模式?(MODE2=Hi-Z):
- IN1/IN2: 互补PWM输入
- 支持100%占空比运行
五、热设计与可靠性
1. 散热方案对比
封装类型 | 推荐散热方式 | 最大持续电流(TA=85°C) |
---|---|---|
DDW | 底部焊盘+4层PCB | 8A(双H桥) |
DDV | 顶部散热器(<4°C/W) | 16A(双H桥) |
2. 故障恢复机制
- ?锁存模式?(OCPM=0):
需nSLEEP复位脉冲清除故障 - ?自动重试?(OCPM=1):
故障解除后4.1ms自动恢复
-
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